为什么力学测试对护发行业至关重要
头发是一种具有可测量力学性能的生物纤维。当洗发水或护发素通过蛋白质沉积、角质层平滑或水分保持来改变纤维结构时，这些变化会表现为以下方面的可测量差异：
- 断裂拉伸强度（纤维完整性）
- 梳理过程中的摩擦力（光滑度和水润度）
力学测试将主观的“感觉更平滑”的宣称转化为客观的、可发布的数据。监管机构和零售买家越来越期待这种程度的证实。
测试 1：单根发丝拉伸测试
测量内容
拉伸测试测量在使用特定的洗发水-护发素组合处理后，折断单根发丝所需的力。该结果直接反映了配方对头发强度的影响。
标准测试规程
- 使用目标配方在相同的受控条件下清洗一批 10 根或更多单根纤维。
- 将每根纤维安装在万能材料试验机（如 Instron 系统）的夹具之间。
- 横梁以恒定速度拉动纤维直至其断裂。记录断裂时的峰值力。
- 可选：测量每根纤维的平均直径以计算其横截面积。用力除以面积可得出归一化的应力值——以兆帕 (MPa) 或磅/平方英寸 (psi) 表示——这在不同研究和纤维类型之间具有可比性。
结果如何支持商业宣称
通过将使用测试配方处理过的头发的平均断裂应力与未处理的对照组或竞争对手产品进行比较，制造商可以证实诸如“经临床证明可增强发质 40%”之类的宣称。
测试 2：发束梳理性测试
测量内容
梳理性测试量化了标准梳子通过发束时遇到的摩擦阻力。较低的摩擦值表示更好的水润度和光滑度——这是消费者与有效护发素联系在一起的性能属性。
标准测试规程
- 发束在与单纤维测试相同的受控条件下进行清洗。
- 清洗后，将发束安装在万能材料试验机的测试夹具中。
- 发束以恒定速度通过具有标准几何形状的梳子。
- 在整个行程中连续记录摩擦力，然后取平均值。
专业供应商可提供具有标准重量、长度以及各种发质的发束。使用经认证的发束可确保不同实验室和测试日期的结果具有可比性。
解读梳理性结果
较低的平均摩擦力意味着护发素更有效。配方师利用这些数值对候选配方进行排名，优化成分浓度，并为“滋润”、“补水”和“毛躁控制”等标签宣称提供所需的定量证据。成品制造商和验证其活性成分的供应商都会使用这种技术。
选择合适的测试设备
这两项测试都需要一台具备以下条件的万能材料试验机：
Instron 等制造商生产的万能材料试验系统通常用于这两种应用，并可配置头发测试所需的特定夹具。请咨询 Instron 材料测试专家，了解适用于您特定方案的夹具兼容性。
常见问题 (FAQ)
不确定哪种测试设置适合您的配方？
我们的团队与化妆品和个人护理行业的研发及质量实验室合作，帮助建立测试方案，支持从确定正确配方到证实最终产品宣称的所有环节。告诉我们您的应用需求，我们将为您推荐合适的设备配置。
关于作者
Dan McClellan
Dan McClellan 在 Instron 工作了 30 多年，与化妆品和个人护理行业的研发及质量实验室密切合作。他深厚的应用知识和长期的客户关系使他成为寻求开发和验证力学测试方案的制造商值得信赖的资源。Dan 帮助实验室找到适合其特定应用的测试方法，涵盖从早期配方工作到最终产品宣称证实的各个阶段。